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新型超材料可在光開關控制下改變屬性
來源:中國科學報
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作者:佚名
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發布時間: 2016-06-27
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本報訊和超材料相比，隱身衣同魔法的關系要小一些。這些人工研制的材料擁有自然界中不存在的屬性，從而允許它們以奇怪的方式彎曲并操控光線。例如，其中一些材料能反射物體周圍的光線，使其在特定波長似乎不可見。這些材料還在諸如更小、更快和更節能的光學器件、傳感器、光源設備、光探測器以及通訊設備等應用中派上用場。
如今，研究人員設計出一種新的超材料。只需轉動一下開關，便可改變其屬性。在概念驗證實驗中，他們利用鍺銻碲化物——一種在cd和vcd中存在的相變材料——研制出改進過的、由開關控制的超材料表面。它能在光脈沖的指令下阻擋或者傳遞特定波長的光線。近日，研究人員在美國物理聯合會下屬《應用物理快報》上描述了這種超材料，以及其改變屬性的能力如何被用于各種復雜的光學設備。
“基于光線控制和操縱的技術無處不在，并且對現代社會有著重要意義。”英國南安普敦大學研究人員kevinmacdonald表示，“超材料是尋找方法利用光線以及用其做一些新事情的整個過程的一部分。對于21世紀的光學研究來說，它們是適應性很廣的技術平臺。”
macdonald介紹說，通過動態控制材料的光學屬性，人們可以調制、選擇或者轉換光束的特征，比如密度、相位、顏色和方向。而這種能力對很多現存和潛在的設備來說是必不可少的。
“基于光線控制和操縱的技術無處不在，并且對現代社會有著重要意義。”英國南安普敦大學研究人員kevinmacdonald表示，“超材料是尋找方法利用光線以及用其做一些新事情的整個過程的一部分。對于21世紀的光學研究來說，它們是適應性很廣的技術平臺。”
macdonald介紹說，通過動態控制材料的光學屬性，人們可以調制、選擇或者轉換光束的特征，比如密度、相位、顏色和方向。而這種能力對很多現存和潛在的設備來說是必不可少的。
目前，該研究團隊正致力于研制能在多個周期內來回轉換的超材料。他們還在規劃越來越復雜的結構，以傳遞更加復雜的光學功能。比如，這種方法可被用于制造由開關控制的極薄超材料鏡頭和其他平面光學組件。
